研究领域(1)CAD/CAM及RPM相关技术：包括功能性梯度材料/生物医学材料计算机辅助设计以及快速原型和制造（RPM）相关技术及应用；(2)面向功能构件数字化制造的设计，网络制造技术，功能构件的拓扑优化设计理论与方法；(3)功能构件的多尺度建模、仿真分析与优化；(4)高速精密加工工艺及装备的动态精度设计：包括高速精密加工工艺系统动力学建模与仿真等。科研成果及简介科研成果：(1)国家自然科学基金项目（59505005），“数控加工自适应刀具轨迹规划及动力学行为的研究”．1996年1月～1998年12月。完成人：张大卫、黄田、倪雁冰、周立华、冯志勇、徐安平、阎兵。1998年12月结题，国际先进。(2)河北省科技攻关计划项目，“基于网络的新产品快速开发系统”． 完成人：檀润华、徐安平、段国林、梁艳红、张瑞红、刘力松、孙立新、苑彩云、曲云霞。2001年6月鉴定，国际先进。2002年获河北省科技进步三等奖。(3)河北省自然科学基金项目，基于汽车减振器新型数学模型的汽车乘座动力学系统参数设计．完成人：檀润华、吕维瑛、张瑞红、苑彩云、段国林、徐安平。2001年6月鉴定，国际先进。(4)河北省博士基金项目，汽车非线性乘座动力学专用仿真软件开发．完成人：檀润华、陈鹰、吕维瑛、张瑞红、苑彩云、段国林、徐安平。2001年6月鉴定，国际先进。(5)天津市自然科学基金项目，汽车非线性乘座动力学关键技术研究．完成人：檀润华、陈鹰、吕维瑛、张瑞红、苑彩云、段国林、徐安平。2001年6月鉴定，国际先进。(6)河北省自然基金项目（500050，5万），三维布局问题建模及其求解方法的研究．完成人：段国林、张健楠、蔡瑾、王彩红、何树田、徐安平、张满囤。2003年3月通过河北省科技厅鉴定，国际先进。(7)河北省教育厅计划项目（2000209，2万），二维不规则形状自动布局系统的研究开发．完成人：段国林、王彩红、徐安平、张健楠、张满囤、孟宪春。2003年3月通过河北省教育厅鉴定，国际先进）(8)国家教育部高等学校骨干教师资助项目，快速原型件网上订货系统研究．完成人：檀润华、梁艳红、段国林、苑彩云、张瑞红、徐安平、孙立新、刘力松、王永山。2000年1月——2001年12月。已结题。(9)天津市科委计划项目，“基于MDT环境的内嵌式RP数据处理软件的研制”．课题组成员：徐安平、檀润华、刘玉山、曲云霞、刘力松、陈青果、金艳丽。2001.1 ~ 2003.12.（1.5万），2003年6月18日天津市科委组织专家组对项目进行了总体验收。(10)天津市科委计划项目，“RP技术在新产品开发过程中的应用”．课题组成员：段国林、徐安平、刘力松。2001.1 ~ 2003.12.（5万），2003年6月18日天津市科委组织专家组对项目进行了总体验收。(11)河北省自然科学基金项目（500046），“数控环境下动态铣削过程物理仿真系统的研究与开发”．课题组成员：徐安平、曲云霞、阎兵、段国林、孙明达、李为民、刘玉山、金艳丽、陈青果。2000.3 ~ 2003.3. （3.5万），2003年7月20日河北省科技厅组织专家对项目进行了技术鉴定，国际先进水平。(12)河北省教育厅博士基金项目，“数控环境下动态铣削过程仿真系统的研究与开发”．课题组成员：徐安平、曲云霞、阎兵、段国林、孙明达、李为民、刘玉山、金艳丽、陈青果。2000.1 ~ 2003.3.（3.5万），2003年7月20日河北省科技厅组织专家对项目进行了技术鉴定，国际先进水平。(13)国家自然科学基金项目（50175025），“进化过程驱动的产品概念设计模型研究”．课题组成员：檀润华、段国林、徐安平、马建红、张瑞红、苑彩云、王永山、姜屏。2001~2003,（7万），2003年3月结题。(14)天津市自然科学基金项目（023603411），“组合夹具CAD中关键技术的研究”．课题组成员：段国林、丁银周、蔡瑾、徐安平、张满囤、李向东、李战委。2002.6 ~ 2004.6（6万），2005年7月3日天津市科委组织专家对项目进行了验收，国际先进。(15)河北省自然科学基金项目（502047），“组合夹具计算机辅助构形设计中基于案例的推理方法的研究”．课题组成员：段国林、丁银周、蔡瑾、徐安平、张满囤、李向东、李战委。2002.1 ~ 2005.1.（6万），2005年7月16日河北省科技厅组织专家对项目进行了技术鉴定，国际先进。(16)天津市自然科学基金项目（023605411），“MDT环境下RP数据处理及设备驱动程序的研究与开发”．课题组成员：徐安平、曲云霞、刘玉山、陈青果、侯红叶。2002.6 ~ 2005.6（6万），2005年8月6日天津市科委组织专家对项目进行了验收，国际先进。(17)河北省优秀专家留学基金项目，“选择性金属粉末直接烧结快速成形工艺关键技术及设备研究”．项目负责人：徐安平。2002.1 ~ 2004.12（8万），已完成。(18)河北工业大学“十五211”工程项目，“功能梯度实体快速制作机”．项目负责人：徐安平。2005.1 ~ 2005.12（20万），已通过验收。(19)河北省教育厅计划项目, “基于RP的新产品快速开发系统”．课题组成员：段国林、徐安平、李翠玉、刘玉山、陈青果、侯红叶。2001~2003（20万），已完成。(20)国家863计划项目（2002AA415300），“自主版权三维CAD和ERP软件在离散型中小企业的应用研究”．课题组成员：檀润华、李向东，徐安平等。（50万），2005年11月通过科技部验收。(21)美国国家科学基金（NSF）项目（DMI-0218169），“Dental Restorations via Multi-Material Solid Freeform Fabrication”．课题组成员：Leon L. Shaw, Anping Xu, Jiwen Wang, Xiaoxue Li et al.(22)美国国家科学基金（NSF）项目（CBET-0930365），“Functionally Graded Orthopedic Implants via the Slurry Mixing and Dispensing Process．课题组成员：Leon L. Shaw, Anping Xu, et al.(23)天津市自然科学基金资助项目（043603111），“多坐标高速铣削集成仿真系统研究”．完成人：阎兵，徐安平等。（6万），2007年11月通过天津市科委验收。(24)河北省自然科学基金资助项目（E2004000052），“CAD模型直接驱动的桌面立体打印设备驱动原理及实现方法研究”．完成人：徐安平，牛亚松，付建华，曲云霞等。（7万），2008年1月31日通过河北省科技厅组织的专家鉴定，国际先进水平。(25)河北省自然科学基金资助项目（E2006000039），“场信息驱动的复杂功能梯度实体建模理论及数字化制造关键技术研究”．完成人：徐安平，朱东彬，曲云霞等。（5万），2010年5月结题。获奖与专利 专利：(1)徐安平，朱东彬，曲云霞，郭艳华．一种非均质功能构件的制造方法与装置[P]．国家发明专利，专利号：ZL 2008 1 0053855.5，授权公告号：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申请日：2008年7月16日）(2)徐安平，朱东彬，曲云霞，郭艳华．打印头与激光头构成的组合头[P]．国家实用新型专利，专利号：ZL 200820075355.7，授权公告号：CN 201211731Y，2009年3月25日（申请日：2008年7月16日）．(3)徐安平，汪建明，朱东彬，曲云霞．一种组织工程用三维多孔支架的制备方法及设备．国家发明专利，申请号：201010210618.2，申请日：2010年6月28日．(4)徐安平，朱东彬，郭彬，曲云霞．一种三维条形码标签及其制作方法．国家发明专利，申请号：201010250088.4，申请日：2010年8月11日．(5)徐安平，蔡晓刚，朱东彬，刘志华．一种非均质实体的制造方法及设备．国家发明专利，申请号：201110269706.4，申请日：2011年9月13日．(6)徐安平，蔡晓刚，朱东彬，刘志华．一种非均质实体的制造设备．国家实用新型专利，申请号：201120341665.0，申请日：2011年9月13日．软件著作权：(1)现代集成快速原型系统(CIRPS V1.0)（软件著作权登记，登记号：2005SR07148）．著作权人：徐安平、刘玉山、陈青果、侯红叶、高艳平、曲云霞．中华人民共和国国家版权局，2005年7月。(2)现代集成快速原型系统(CIRPS V2.0)（软件著作权登记，登记号：2007SR06739）．著作权人：徐安平、牛亚松、刘玉山、陈青果、侯红叶、宋丽、曲云霞．中华人民共和国国家版权局，2007年5月。(3)非均质实体造型系统（HO-CAD V1.0）（软件著作权登记，登记号：2008SR04932）．著作权人：徐安平、纪振鹏、曲云霞、赵竞雄、刘志华．中华人民共和国国家版权局，2008年3月。(4)铣削过程物理仿真系统（MPSS V1.0）（软件著作权登记，登记号：2008SR07563）．著作权人：徐安平、曲云霞、孙明达．中华人民共和国国家版权局，2008年4月。(5)STL模型缺陷检测与修复系统（STL Master V1.0）（软件著作权登记，登记号：2010SR041794）．著作权人：徐安平、张蕊、曲云霞、朱东彬．中华人民共和国国家版权局，2010年8月16日。(6)铣削过程物理仿真系统（MPSS V2.0）（软件著作权登记，登记号：2010SR061831）．著作权人：徐安平、张大卫、张学中、靳红伟、韩喜峰、常宁、曲云霞．中华人民共和国国家版权局，2010年11月18日。(7)基于Web的博硕士学位论文管理系统（DMMIS V1.0）（软件著作权登记，登记号：2011SR036294）．著作权人：张满囤、徐安平、韩冬冬、张金镯、王智琦、王丽、边彬彬．中华人民共和国国家版权局，2011年6月10日。(8)基于Web的图书馆学科联络馆员信息服务管理系统（IDISMIS V1.0）（软件著作权登记，登记号：2011SR042556）．著作权人：徐安平、王智琦．中华人民共和国国家版权局，2011年7月2日。可转让项目(1)一种非均质功能构件的制造方法与装置[P]．国家发明专利，专利号：ZL 2008 1 0053855.5，授权公告号：CN 101328067 B， 2010年10月27日（申请日：2008年7月16日）(2)打印头与激光头构成的组合头[P]．国家实用新型专利，专利号：ZL 200820075355.7，授权公告号：CN 201211731Y，2009年3月25日（申请日：2008年7月16日）．(3)一种组织工程用三维多孔支架的制备方法及设备．国家发明专利，申请号：201010210618.2，申请日：2010年6月28日．(4)一种三维条形码标签及其制作方法．国家发明专利，申请号：201010250088.4，申请日：2010年8月11日．(5)一种非均质实体的制造方法及设备．国家发明专利，申请号：201110269706.4，申请日：2011年9月13日．(6)一种非均质实体的制造设备．国家实用新型专利，申请号：201120341665.0，申请日：2011年9月13日．(7)现代集成快速原型系统(CIRPS V1.0)（软件著作权登记，登记号：2005SR07148）．中华人民共和国国家版权局，2005年7月。(8)现代集成快速原型系统(CIRPS V2.0)（软件著作权登记，登记号：2007SR06739）．中华人民共和国国家版权局，2007年5月。(9)非均质实体造型系统（HO-CAD V1.0）（软件著作权登记，登记号：2008SR04932）．中华人民共和国国家版权局，2008年3月。(10)铣削过程物理仿真系统（MPSS V1.0）（软件著作权登记，登记号：2008SR07563）．中华人民共和国国家版权局，2008年4月。(11)STL模型缺陷检测与修复系统（STL Master V1.0）（软件著作权登记，登记号：2010SR041794）．中华人民共和国国家版权局，2010年8月16日。(12)铣削过程物理仿真系统（MPSS V2.0）（软件著作权登记，登记号：2010SR061831）．中华人民共和国国家版权局，2010年11月18日。(13)基于Web的博硕士学位论文管理系统（DMMIS V1.0）（软件著作权登记，登记号：2011SR036294）．中华人民共和国国家版权局，2011年6月10日。(14)基于Web的图书馆学科联络馆员信息服务管理系统（IDISMIS V1.0）（软件著作权登记，登记号：2011SR042556）．中华人民共和国国家版权局，2011年7月2日。可承担（合作开发）科研项目与技术合作(1)CAD/CAM软件开发，RPM相关技术开发：包括功能性梯度材料/生物医学材料计算机辅助设计以及快速原型和制造（RPM）相关技术及应用；(2)功能材料或构件的数字化设计与制造技术开发，网络制造技术开发；(3)功能构件的多尺度建模、仿真分析与优化技术；(4)高速精密加工工艺及装备的动态精度设计。

成果简介（1） 运用动力学中凯恩(KANE) 动力学方程结合牛顿一欧拉算法， 对含有闭链结构的机器人动力学进行了分析和研究， 导出了一种新的、 计算量少的基于 KANE 方程的机器人动力学算法， 该算法是一种通用算法， 很易于计算机实现， 不仅能处理开链结构的机器人动力学， 还可不经拆链就可方便地解决含有闭链结构的机器人动力学；（2） 利用分布参数法结合拉格朗日方程， 提出了一种机器人弹性动力学分析方法， 导出了含有弹性构件的机器人广义运动微分方程， 该广义运动方程具有通

产品详细介绍 【盐雾试验箱】官方网站：http://www.sylinpin.com.cn操作简便、 读数直观、造型美观 盐雾腐蚀试验箱通过考核对材料及其防护层的盐雾腐蚀的能力，以及相似防护层的工艺质量比较，同时可考核某些产品抗盐雾腐蚀的能力；该产品造用于零部件、电子元件、金属材料的防护层以及工业产品的盐雾腐蚀试验。 精致独特、耐腐蚀性 、明朗清晰整体为进口PVC增强硬质塑料板，表面光洁平整，并耐老化、耐腐蚀；易清洗、无泄露，摒弃玻璃钢材质应时间而产生表面退色纤维化，全透明进口耐冲击板材制造,便于试验时观测试验样品受试状况. 人性化设计、科学化试验超大盐水箱设计，杜绝因缺少盐水而中断试验试验箱所有管道均采用加厚型氟硅橡胶管，十五年可保持不老化及龟裂 【盐雾试验箱】官方网站：http://www.sylinpin.com.cn操作简便、 读数直观、造型美观 盐雾腐蚀试验箱通过考核对材料及其防护层的盐雾腐蚀的能力，以及相似防护层的工艺质量比较，同时可考核某些产品抗盐雾腐蚀的能力；该产品造用于零部件、电子元件、金属材料的防护层以及工业产品的盐雾腐蚀试验。 精致独特、耐腐蚀性 、明朗清晰整体为进口PVC增强硬质塑料板，表面光洁平整，并耐老化、耐腐蚀；易清洗、无泄露，摒弃玻璃钢材质应时间而产生表面退色纤维化，全透明进口耐冲击板材制造,便于试验时观测试验样品受试状况. 人性化设计、科学化试验超大盐水箱设计，杜绝因缺少盐水而中断试验试验箱所有管道均采用加厚型氟硅橡胶管，十五年可保持不老化及龟裂

该项目在多年花生栽培和育种过程逐渐积累了一系列有效的技术方法，技术内容涵盖了花生鲜样保存、果针标记、洗根、断根追肥、土壤样品处理等方面，可为花生栽培、生理生态和育种等方面的研究提供便捷有效的辅助工具，应用前景广泛。 一种花生鲜样保存装置：可以避免传统保存方法对花生植株样品的破坏，装置操作简单、使用方便，可实现封存样品的精确拿取；一种花生果针标记装置：标记装置主体可以连续循环使用，做到了节能环保，使用过程便捷高效；一种节水便捷式花生洗根装置：可以实现水的循环利用，又解决了较小的根系无法被筛选，容易随水流冲走的问题，提高了花生根系的清洗效率；一种花生断根追肥培土一体机：通过断根作业，可以减少花生营养体生长冗余，通过同步追肥、培土，改善了花生生长土壤条件与营养需求，可以实现追肥、培土、断根等措施的机械化一体作业；一种清洁无污染的土壤研磨装置：设计便于研磨发力，实时观察研磨过程，又可避免研磨过程土壤细粉的溢出，实现了操作过程的清洁化；一种便捷省力的土壤筛：可实现便捷省力的筛分土壤，极大的节省了人力，使用更加方便。

多参数复合环境试验装置，包括模拟线加速度环境的离心机和安装于离心机的机臂上、模拟振动加速度环境、噪声环境、温度环境和气压环境的环境舱；环境舱内部有噪声发生机构和温度控制机构，振动发生机构，入气口以及排气口；振动发生机构包括测试平台，固定于测试平台的平台推杆和纠偏推杆、支撑簧片和传感器；复合腔的腔壁与推杆密封连接，平台推杆与振动台动圈连接，纠偏推杆与一能阻止振动发生机构及振动台动圈过度偏移的纠偏机构连接。本发明具有能全面模拟器件的工作环境，试验效果好、精度高的优点。

该项目在多年花生栽培和育种过程逐渐积累了一系列有效的技术方法，技术内容涵 盖了花生鲜样保存、果针标记、洗根、断根追肥、土壤样品处理等方面，可为花生栽培、 生理生态和育种等方面的研究提供便捷有效的辅助工具，应用前景广泛。 一种花生鲜样保存装置：可以避免传统保存方法对花生植株样品的破坏，装置操作 简单、使用方便，可实现封存样品的精确拿取；一种花生果针标记装置：标记装置主体 可以连续循环使用，做到了节能环保，使用过程便捷高效；一种节水便捷式花生洗根装 置：可以实现水的循环利用，又解决了较小的根系无法被筛选，容易随水流冲走的问题， 提高了花生根系的清洗效率；一种花生断根追肥培土一体机：通过断根作业，可以减少 花生营养体生长冗余，通过同步追肥、培土，改善了花生生长土壤条件与营养需求，可 以实现追肥、培土、断根等措施的机械化一体作业；一种清洁无污染的土壤研磨装置： 设计便于研磨发力，实时观察研磨过程，又可避免研磨过程土壤细粉的溢出，实现了操 作过程的清洁化；一种便捷省力的土壤筛：可实现便捷省力的筛分土壤，极大的节省了 人力，使用更加方便。

支柱试验台是矿用单体液压支柱的专用试验设备和检测设备，能够完成各种型号的单体液压支柱生产验收和日常维修的调试、试验工作。试验台与卧式压机配套使用能完成对单体液压支柱和三用阀所要求的试验项目。    试验台5万元-25万元，利润15-25%。不同配置的单体液压支柱试验台已实施100多套，分布在山东、山西、陕西、河南、黑龙江、河北等地。

液压支架用阀试验台可对液压支架安全阀、液控单向阀和载止阀按煤炭行业标准《GB 25974.3-2010 煤矿用液压支架 第3部分：液压控制系统及阀》进行出厂试验。主要由油泵站、乳化液箱、液压台、电气控制台和计算机测控系统组成。    试验台10万元-20万元，利润15-25%。不同型号的液压支架用阀试验台已实施200多套，分布在山东、山西、陕西、河南、贵州、河北、内蒙古、黑龙江、辽宁等地。

可对气动设备中的各种气动元件按相关行业标准进行出厂试验；试验项目严格按标准要求进行；试验过程全部由计算机自动控制完成；试验数据由高精度的传感器测量，检测精度达到标准要求；计算机绘制多种试验曲线；试验报表按标准要求设计；试验数据可存贮和管理。气动元件综合试验台由气压源、气压系统及台体、电气控制及计算机数据采集来处理系统等组成。    试验台20万元-60万元，利润15-25%。不同配置的气动元件综合试验台已实施5套，分布在山东、山西、四川、河北等地。

滚珠丝杠的进给驱动系统，是应用最广的形式，一般普通丝杠工作速度在20 m/min以下。随着大螺距滚珠丝杠开发成功，现在国外生产的高速滚珠丝杠快进速度可达40～60 m/min，加速度1g，定位精度20～25μm由于滚珠丝杠驱动力矩大，低速性能好，价格比直线电机低，受到用户欢迎。但目前国内机床功能部件厂出产的滚珠丝杠DN值较小（70000），用到DN极限时噪音较大，易振动，限制了高速进给，因而需要进一步提高。 设计的高速滚珠丝杠-直线滚动导轨进给试验台，可以进行各种滚珠丝杠的试验研究，用以评定国产和进口高速滚珠丝杠的性能。 试验台主要测试内容有： 1．加/减速度运行测试 2． 快移速度测试 3． 加减速扭矩测试 4． 丝杠运行噪声测试 5． 定位精度和重复定位精度测试 6． 丝杠工作台载荷运行试验测试。 目前研制的学科建设试验台：采用日本THK滚珠丝杠（型号—SBK4040）作为试件丝杠，经试验，其加速度可达1g、快移速度120 m/min。